Budish의 51 % 공격 이론 검토-기존 ASIC의 공정한 가격은 얼마입니까?

시카고 대학의 경제학 교수 인 Eric Budish는 최근 “비트 코인과 블록 체인의 경제적 한계”라는 연구 논문을 발표했습니다. 여기서 그는 다수의 공격 (일명 51 % 공격)의 이론적 위협이 ) 비트 코인은 우리가 생각하는 것보다 훨씬 높습니다.

이 문서는 공격자가 저렴하게 다수의 해시 비율을 획득 할 수있는 여러 시나리오를 설명합니다. 비트 코인 네트워크의 파괴를 가져옵니다. 이러한 시나리오는 비현실적이거나 부정확 한 가격 모델에 기반한 것이라고 생각합니다.

문서 als o 는 공격자가 과반수 해시 율을 저렴하게 획득 할 수는 않는 하나의 시나리오를 설명합니다. 그러나 그의 목표는 단기로부터 이익을 얻는 것이기 때문입니다. 판매 또는 순전히 방해 행위. 또한이 시나리오는 가능성이 매우 낮다고 생각합니다.

아래에서 자세히 살펴 보겠습니다.

나는 이러한 가상 시나리오의 타당성에 관계없이 논문이 매우 중요한 주제를 제기한다고 말하고 싶습니다. 그것은 우리로 하여금 비트 코인의 보안 모델을 더 깊이 들여다 보도록합니다. 더 나은 가격 모델을 개발할 가능성이 있습니다. 가치있는 대화입니다 & amp; 이 분야에 대한 추가 연구가 필요합니다.

이 문서의 주요 주장 중 하나는 특정 시나리오에서 다수의 공격에 대한 비용이 훨씬 더 비싼 “재고”구성 요소 (정확하게는 재고를 더한 구성 요소)가 아닌 “흐름”구성 요소로 줄일 수 있다는 것입니다. 흐름).

흐름 : 채굴 자에 대한 보상으로 정의됩니다 (처음에는 블록 보상과 거래 수수료, 이후에는 순전히 거래 수수료).
주식 : 매몰 비용으로 정의 채굴 하드웨어에 대한 투자.

(비트 코인의 주식 대 흐름에 대한 자세한 설명은 여기를 참조하세요.)

공격 비용이 주로 주식이 아닌 흐름이라고 말하면 공격자가 채굴 하드웨어에 대해 거의 지불하지 않고 여전히 대부분의 해시 비율을 얻을 수 있음을 의미합니다. 이 백서는 흐름 기반 회계가 적절하다고 생각하는 4 개의 미래 하드웨어 시나리오를 나열함으로써 가능하다고 주장합니다.

그러나 흐름 기반 시나리오 중 세 가지는 매우 비현실적입니다. 네 번째는 실제 요인을 제대로 설명하지 못하는 매우 단순한 가격 모델을 사용합니다.

가장 가능성이 낮거나 가장 흥미롭지 않은 것부터 하나씩 하나씩 살펴 보겠습니다.

“사례 # 1 : 문제의 블록 체인 채굴을위한 가장 효율적인 칩은 다른 용도로 재활용 할 수 있습니다.”

이것이 사실이라면 공격자는 다른 사람으로부터 해시 율을 임대 할 수 있습니다. 하드웨어 투자 비용을 지불하지 마십시오.

그러나 이것은 오랫동안 사실이 아니 었습니다. SHA256에 대해서는 확실히 사실이 아니며 다른 해시 함수 (소위 “ASIC 내성”포함)에 대해서는 사실이 아닐 수 있습니다. 이제는 “하나의 CPU, 하나의 투표”라는 Satoshi의 초기 아이디어가 순진하다는 것이 일반적으로 받아 들여지고 있습니다.

“사례 # 4 : 가장 효율적인 칩은 전문화되어 있고, 합리적으로 효율적인 재활용 칩이나 구형 특수 칩은 없지만 공격으로 인해 채굴 장비의 가치가 하락하지는 않습니다.”

어떻게 생각하든 불가능합니다. “공격”이 작동한다면 비트 코인의 시장 가치를 줄여야하며, 이는 특히이 장비가 비트 코인 채굴 이외의 다른 목적이 없기 때문에 채굴 장비의 수익에 직접적인 영향을 미칠 것입니다.

“사례 # 2 : 가장 효율적인 칩은 전문화되어 있지만 공격 목적에 충분히 효율적인 재사용 가능한 칩이 있습니다.”

이런 일은 없을 것 같습니다. 범용 컴퓨팅은 유연성과 상당한 효율성을 절충합니다. 그 결과 역사적으로 단일 목적 설계는 항상 범용 설계보다 훨씬 더 효율적이었습니다. 이것은 단순히 물리적 인 제약입니다 & amp; 해킹 할 수있는 것이 아닙니다. 범용 컴퓨팅 & amp; ASIC은 FPGA를 포함하여 사용하는 기술에 관계없이 유지 될 것입니다.

이제 더 흥미로운 사례 # 3과 사례 # 5를 살펴 보겠습니다.

“사례 # 3 : 가장 효율적인 칩이 특화되어 있으며, 채굴에 경제적으로 효율적이지 않지만 공격 목적에 충분히 효율적이고 대량으로 존재하는 이전 세대의 특화된 칩이 있습니다. ”

정확히 무엇을 의미합니까? 이 문서는 다음을 설명합니다.

“새로운 칩은 기존 칩의 에너지 효율을 충분히 향상시켜 공짜 임에도 불구하고 기존 칩을 채굴에 사용하는 것은 비효율적이었습니다. 따라서 기존 칩의 시장 가격은 무시할 수 있습니다 .”

및 :

“ẽ [구 칩의 에너지 비용]이 e * [새 칩의 에너지 비용]의 합리적인 요소 이내 이고 사용 가능한 이전 세대 칩의 수가 충분히 많은 경우 N *의 계산 능력을 모으려면 흐름 비용 접근 방식이 적절합니다.”

직관적으로 위의 두 문장은 모순을 포함하고있는 것 같습니다. 확실히 칩은 한 번에있을 수 없습니다.

이를 더 잘 이해하려면 먼저 기본적인 질문 (및이 기사의 제목)에 답해야합니다.

구 ASIC의 공정한 가격은 얼마입니까?

에너지 효율성을 사용하여 하드웨어 가격을 모델링하는 것은 충분하지 않습니다. 에너지 효율성은 가격의 일부일 뿐이 기 때문입니다. 다른 여러 요인이 있습니다.

가격 요인 # 1 : 지리적 및 amp; 정치적 이유. 지구상의 많은 지역은 자연적인 이점이나 지역 보조금 덕분에 저렴한 전기 요금을 누리게 될 것입니다. 전기에 대한 독점은 없을 것입니다.

즉, 이러한 저비용 전기 위치에 항상 일부 채굴자가 다른 사람에게는 수익성이없는 구형 ASIC를 활용할 수 있으며, 이는 구형 ASIC에 대한 건전한 재판매 시장을 조성 할 것임을 의미합니다.

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극단적 인 경우 전기가 너무 많아서 사실상 무료 일 수 있습니다. 사실, 전기는 이미 세계의 일부 지역에서 무료입니다. 더 많은 지역에서 무료 전기를 제공함에 따라 모든 세대의 ASIC에 대한 수요가 증가하여 가격이 인상됩니다.

이를 뒷받침하는 증거가 있습니다. Antminer S7과 S5 & amp; S3는 S9의 2 년 우위와 엄청난 효율성 향상에도 불구하고 가치를 매우 잘 유지했습니다. S7보다 ~ 250 %, S5보다 ~ ​​510 %, S3보다 ~ 780 %입니다.

가격 요소 # 2 : 새로운 최신 ASIC의 공급이 한정되어 있기 때문에 이전 ASIC는 여전히 가치를 유지할 수 있습니다.

합리적인 채굴자는 그가 손에 넣을 수있는 모든 새로운 ASIC를 배치 할 것입니다. 그런 다음 여전히 수익성이있는 이전 ASIC를 배포합니다.

가격 요소 # 3 : 명심해야 할 또 다른 사항은 구형 ASIC가 현재 수익성이 없더라도 미래에 수익성이있을 수 있다는 것입니다. 현명한 채굴 자들은 향후 비트 코인 가격 인상을 예상한다면 구형 ASIC를 무료로 제공하지 않을 것입니다.

이러한 요인으로 인해 해시 율이 사소하지 않은 구형 ASIC의 가격은 “무시할 수없는 수준”이 아닙니다. 동시에 비효율적이어서 자유롭고 ii / 공격에 사용할 수있을만큼 충분히 효율적인 ASIC는 없을 것입니다. 따라서 사례 # 3의 경우 공격 비용에 중요한 재고 구성 요소가 포함되어야합니다.

사례 # 3에서 간과 한 몇 가지 사항 :

이 문서는 또한 주식 기반 회계가 적절하다고 생각하는 시나리오를 제공합니다 (공격자가 채굴 하드웨어에 막대한 비용을 부담해야 함을 의미 함).

“사례 # 5 : 가장 효율적인 칩은 전문화되어 있고, 합리적으로 효율적인 재활용 가능 칩이나 이전 세대의 특수 칩이 없으며 공격은 방해 행위입니다. 중요하게, 사례 # 5는 2018 년 봄경 비트 코인의 정확한 사례 인 것 같습니다.”

(이 보고서는이 시나리오가 2018 년의 현재 상황을 포착한다고 믿습니다. 이것은 정확하지 않습니다. 위에서 언급했듯이 현재 시장에 많은 수의 구형 ASIC이 있습니다.)

이 문서는 Bitcoin의 현재 상태에서 다수의 공격이 문서 작성 당시 4 월에 주가 인 $ 1.5Bn- $ 20Bn 정도의 어딘가에서 공격자에게 손실을 입힐 것이라는 점을 정확하게 인정합니다. (이 숫자는 이제 250 억 달러로 증가했습니다 [1].)

그러나이 문서는이 재고 비용이 광업 에너지 사용에서 단순히 “선형”이기 때문에 충분한 보안을 제공하지 않을 수 있다고 주장하고 다음과 같은 일부 기술에서 제공하는 “볼록한”보안과 비교합니다. 도어록 또는 공개 키 암호화. 이것은 일반적인 오해입니다. 공격자가 역할을 강제로 전환하면 “볼록한”보안을 쉽게 우회 할 수 있습니다. 키의 소유자가됩니다. 요컨대, 도어락 & amp; 공개 키 암호화는 상대적 이지만 비트 코인 채굴에서 제공하는 보안은 절대적 입니다. (여기와 여기에서 자세히 설명했습니다.) 비트 코인 보안이 “선형”이라고 말하는 것은 절대적인 보안을 위해 선형보다 더 좋은 것이 없기 때문에 붉은 청어입니다!

문서는 공격이 비트 코인 가격을 0으로 떨어 뜨릴 수 있다면 비용 편익 분석이 공격자에게 유리할 것이라는 이유를 제시합니다. 예를 들어 공격자는 20 억 달러를 지출하여 다수의 해시 비율을 획득하고 공격을 차단하면서 레버리지로 비트 코인을 공매하고 막대한 수익을 올릴 수 있습니다.

가격이 0으로 떨어질 것이라는 보장이 전혀 없기 때문에이 시나리오는 가능성이 매우 낮다고 생각합니다. 가격이 얼마나 떨어질지 예측하는 것은 불가능합니다. 적절한 사례 : Bitcoin Gold, ZenCash & amp; Verge는 다수의 공격을 받았지만 (사실 여러 번 Verge) 가격이 0 또는 그에 가까운 곳으로 추락하지 않았습니다 (* 면책 조항 : 이러한 프로젝트의 건전성을 주장하는 것이 아니라 시장 데이터 포인트로 관찰하는 것뿐입니다). . “시장은 당신이 용매로 남을 수있는 것보다 더 오래 비합리적으로 남아있을 수있다”는 적절한 말이 여기에 적용됩니다. 따라서 공격자는 비트 코인 채굴 하드웨어에 20 억 달러를 지출하고 잠재적으로 그 매몰 비용을 충당 할만큼 충분하지 않음으로써 믿을 수없는 위험을 감수 할 것입니다.

순수한 방해 행위를 목표로하는 공격자의 경우에도 동일한 양의 재고 비용에 직면합니다. 그러나 $ 2Bn은 현재 가격 수준의 주식 비용입니다. 여전히 성장의 여지가 많습니다. 비트 코인의 가격은 향후 10 년 동안 10 배 또는 100 배가 될 수 있으며, 주가를 훨씬 더 엄청나게 올릴 수 있습니다.

요약하면이 백서는 대다수 공격의 비용이 재고가 아니라 흐름이라고 주장하는 네 가지 하드웨어 시나리오를 제시합니다. 그러나 그 중 세 개는 비현실적이며 네 번째는 부정확 한 가격 모델을 사용합니다. 이에 따라 온 체인 거래 수수료가 (이론적 인 재고 비용 부족을 보완하기 위해) 극도로 높아야한다는 논문의 결론은 잘못된 것입니다. (거래 수수료는 상승해야하지만 문서에 나와있는 것과 같은 수준은 아닙니다.)

이 문서는 또한 공격자가 많은 재고 비용을 지출해야하지만 어쨌든 그렇게 할 하드웨어 시나리오를 제시합니다. 이 백서는 비트 코인 보안이 단순히 “선형 적”이므로이 시나리오를 막기위한 충분한 보안을 제공하지 않을 수 있다고 주장합니다. 그러나이 시나리오는 또한 공격이 성공해도 공격자가 손익분기 점을 깰만큼 충분히 큰 가격 하락을 초래할 것이라는 보장이 없기 때문에 가능성이 매우 낮습니다. “선형”보다 더 나은 보안이라는 개념도 오해입니다. “볼록한”보안은 퍼블릭 블록 체인에 적용되지 않는 상대적인 개념이기 때문입니다.

Steve Lee & amp; Nic Carter의 매우 귀중한 피드백과이 기사에 대한 추가 사항에 대해 감사드립니다.

[1] : 2018 년 8 월 9 일 현재 네트워크 해시 속도는 약 46EH / s입니다. Antminer S9의 현재 시장 가격은 약 $ 750입니다.

[2] : “보안”은 모호한 단어입니다. 이 기사에서 비트 코인 보안에 대해 언급 할 때 저는 원장 변경에 저항하는 비트 코인의 능력을 언급합니다.

참고 :이 문서는 지분 증명 & amp; Proof-of-Work보다 Proof-of-Stake를 선호하는 것 같습니다. 나는 PoS가 PoW만큼 안전하다는 데 동의하지 않으며, PoW 에너지 사용이 “낭비”라고 말하는 것은이 혁신의 중요한 요점을 놓친 것입니다. PoS에 대한 내 분석은 [ 여기 ], [ 여기 ] 및 [ 여기 ].